CN104097506A - 一种防溜坡装置防溜坡系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防溜坡装置以及防溜坡系统和车辆，包括：轴，该轴为输入轴或中间轴；内环、单向装置、活动外环以及固定外环，当轴的大小允许直接和单向装置的内圈配合时，轴可以替代内环。特别值得指出的是，在活动外环上和固定外环之间的凸形块与凹形槽之间设置有必要的间隙，保障车辆能够顺利挂挡。在满足车辆正常使用的前提下，单向装置确保变速器轴只能正向转动，从而彻底解决了车辆在坡道上起步溜坡后退的问题，从根本上解决了匹配机械式自动变速器(AMT)车辆坡道起步控制困难这一妨碍AMT推广普及的重大难题。且当车辆为前置前驱时，防溜坡装置安装在变速器的输入轴上；当车辆为前置后驱时，防溜坡装置安装在输入轴或中间轴上。

Description

一种防溜坡装置防溜坡系统和车辆

技术领域

本发明涉及机动车动力传动技术领域，特别涉及一种包含该防溜坡装置的防溜坡系统和车辆。

背景技术

对于手动挡机动车而言，机动车在上坡路段停车或起步行驶时，因车辆自身重量而产生一个平行坡面向下的分力，即坡道阻力，该阻力会使车辆沿坡面向后溜动，这种情况极为不安全。因此，对于手动挡机动车而言，需要驾驶人员在上坡时必须做好驻车制动器、离合器和加速踏板之间的协调配合，但是这一系列操作过程很繁琐，不易掌握，对于驾车新手而言更是不容易，而这一固有问题成为MT以及AMT车的重大缺陷。

综上所述，如何在解决机动车辆在坡道上溜坡问题的同时，解决不容易挂挡的缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防溜坡装置，以防止机动车辆在坡道上发生溜坡，同时是挂挡更加容易。

本发明的另一个目的在于提供一种包含该防溜坡装置的防溜坡系统，以及包含该防溜坡系统的车辆。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种防溜坡装置，包括：

内环，所述内环的内圈设置有用于和变速器输入轴配合套装的内花键槽；

单向装置，所述单向装置的内圈可与所述内环的外圈配合套装；

活动外环，所述活动外环的内圈与所述单向装置的外圈配合套装，外圈均布设置有凸形块；

固定外环，用于固定在变速器上，所述固定外环的内圈均布设置有可与所述凸形块啮合的凹槽，且在所述固定外环的圆周方向上，所述凹槽与所述凸形块之间存在预设间隙H。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述预设间隙H的宽度为所述凸形块的根部宽度的0.5～1倍。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述凸形块的形状为矩形、梯形、三角形或半圆形。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述凸形块的数量为8～15个。

优选地，在上述的防溜坡装置中，还包括带外花键的变速器的输入轴。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述单向装置为楔块式超越离合器或滚珠式超越离合器。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述固定外环上设置有用于安装在所述变速器上的安装孔。

优选地，在上述的防溜坡装置中，所述安装孔的数量为1～5个。

本发明还提供了一种防溜坡系统，包括依次传动的离合器和变速器，变速器上安装有上述任一项所述的防溜坡装置。

本发明还提供了一种车辆，包括该防溜坡系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的防溜坡装置中，使用时，将内环套装在变速器的输入轴上，与输入轴一起转动，单向装置由于和内环套装，因此，单向装置随着一起转动，活动外环套装在单向装置的外圈上，单向装置只能相对活动外环向一个方向转动，而当单向装置反转时，则会带动活动外环一起反向转动，但是，将活动外环的凸形块与固定外环的凹槽啮合后，由于固定外环固定在变速器上，因此，活动外环被卡死不能转动，则单向装置不能反向转动，进而使变速器输入轴不能反向转动，从而达到防溜坡的目的。

与此同时，在本发明中的防溜坡装置中，凹槽和凸形块在圆周方向上存在预设间隙H，则在进行踩离合的过程中，活动外环和单向装置、内环一起在变速器输入轴上移动，并随变速器输入轴一起转动，当活动外环的凸形块靠近固定外环的凹槽时，由于具有预设间隙H，凸形块在凹槽中有沿圆周方向错动的空间，因此，增大了凸形块与凹槽啮合卡位的几率，降低了因没有预设间隙H而出现离合不能顺利地踩下，只能等到活动外环再转一圈之后才能啮合成功的现象发生的几率。从而使挂挡更加顺畅。

本发明提供的防溜坡系统中，防溜坡系统采用本发明提供的防溜坡装置，防溜坡装置安装在变速器上，并与离合器联动。从而为手动机动车提供了防溜坡的功能。

本发明提供的车辆采用了上述的防溜坡系统，使车辆不会在坡道上发生溜坡现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的局部放大示意图；

图3为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的内环的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的活动外环的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的固定外环的结构示意图。

上述图1-图5中，1为固定外环、101为凹槽、102为安装孔、2为活动外环、201为凸形块、3为单向装置、4为内环、401为内花键槽、5为变速器的输入轴。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种防溜坡装置，能够防止机动车辆在坡道上发生溜坡，同时更容易挂挡。

本发明还提供了一种应用该防溜坡装置防溜坡系统，以及一种包含该防溜坡系统的车辆。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-图5，图1为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的局部放大示意图；图3为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的内环的结构示意图；图4为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的活动外环的结构示意图；图5为本发明实施例提供的一种防溜坡装置的固定外环的结构示意图。

本发明提供了一种防溜坡装置，由内至外依次包括内环4、单向装置3、活动外环2和固定外环1。其中内环4的内圈设置有内花键槽401，用于和变速器输入轴5配合套装，使内环4和变速器输入轴5一起转动；单向装置3的内圈可与内环4的外圈配合套装，使单向装置3随内环4一起转动；活动外环2的内圈与单向装置3的外圈配合套装，使单向装置3相对活动外环2只能单向转动，活动外环2的外圈上均布设置有凸形块201；固定外环1用于固定在变速器上，固定外环1的内圈均布设置有可与凸形块201啮合的凹槽101，凸形块201和凹槽101可实现啮合和脱离啮合，啮合后，活动外环2卡在固定外环1中，不能转动；并且，在固定外环1的圆周方向上，凹槽101与凸形块201之间存在预设间隙H，使凸形块201能够在凹槽101中沿圆周方向错动。

上述防溜坡装置的工作原理是：当机动车辆在坡道上起步时，踩下离合器进行挂挡，此时，防溜坡装置的内环4在变速器输入轴5上轴向移动，带动单向装置3和活动外环2一起移动，将活动外环2的凸形块201与固定外环1的凹槽101啮合，此时，活动外环2被卡死在固定外环1中不能转动，在单向装置3的反向阻止作用下，单向装置3也不会相对活动外环2反向转动，进而阻止了变速器输入轴5反转，达到防溜坡的作用。挂挡完成后，脚从离合器上松开，此时，内环4在变速器输入轴5上沿原路返回，带动单向装置3和活动外环2一起轴向移动，将活动外环2的凸形块201与固定外环1的凹槽101脱离啮合，此时，活动外环2不会对变速器输入轴5进行反向阻止。

并且，凹槽101和凸形块201在圆周方向上存在预设间隙H，则在进行踩离合的过程中，活动外环2和单向装置3、内环4一起在变速器输入轴5上轴向移动，并随变速器输入轴5一起转动，当活动外环2的凸形块201靠近固定外环1的凹槽101时，由于具有预设间隙H，凸形块201在凹槽101中有沿圆周方向错动的空间，因此，凸形块201更容易卡在凹槽101中，增大了凸形块201与凹槽101啮合卡位的几率，降低了因没有预设间隙H而出现离合不能顺利地踩下，只能等到活动外环2再转一圈之后才能啮合成功的现象发生的几率，从而使挂挡更加顺畅。

对凸形块201和凹槽101之间的预设间隙H进行优化，在本实施例中，预设间隙H的宽度为凸形块201的根部宽度的0.5～1倍，既能保证凸形块201和凹槽101啮合，同时为凸形块201在凹槽101中沿圆周方向的错动提供了足够的空间。当然，根据凸形块201和凹槽101的具体配合形状，预设间隙H可做适当调整，并不局限于上述尺寸范围。

在本发明一具体实施例中，凸形块201可以是矩形、梯形、三角形、半圆形等，相应地，凹槽101的形状与凸形块201的形状相吻合，只要能够实现凸形块201和凹槽101之间的卡止啮合即可。

对凸形块201的数量进行优化，凸形块201的数量可以为8～15中的任意一个数值，在本实施例中，更优选为12个。当然，只要能够满足活动外环2与固定外环1的卡止作用，其它数量的凸形块201也可以使用，并不局限于本发明中列举的数值范围。

在实施例中，凹槽101的数量为凸形块201的数量的整数倍，当凹槽101的数量与凸形块201数量相等时，则相邻凹槽101之间的圆周角与相邻凸形块201之间的圆周角相等，可以刚好实现各个对应啮合；当凹槽101的数量为凸形块201的数量的两倍时，间隔一个凹槽101后的两个凹槽101之间的圆周角等于相邻两个凸形块201的圆周角，即相邻两个凹槽101之间的圆周角为相邻凸形块201之间的圆周角的一半，这样设置增加了凸形块201和凹槽101的啮合几率，更容易实现挂挡和防止溜坡动作更顺畅。当然在凸形块201和凹槽101的尺寸允许的情况下，凹槽101的数量还可以是凸形块201数量的三倍等。

对防溜坡装置进行优化，在本实施例中，单向装置3采用楔块式超越离合器或滚珠式超越离合器，只要能够实现单向阻止作用的离合器，在防溜坡装置做适应性调整后，均可以在此使用，这些单向离合器在市场上均有销售，具体的工作原理及其结构在此不再赘述。

进一步地，固定外环1上设置有用于安装在变速器上的安装孔102。通过螺栓或螺钉连接。当然也可是通过粘接或焊接直接将固定外环1固定在变速器上。

在本实施例中，安装孔102的数量为1～5个，更优选为3或4个。只要能够实现固定外环1的固定即可。

本发明实施例还提供了一种防溜坡系统，包括依次传动连接的发动机、离合器和变速器，变速器上安装有以上所有实施例和技术方案所描述的防溜坡装置，防溜坡装置与离合器联动，本发明的防溜坡装置优选地安装在变速器箱壳的外部，方便拆装。当然，也可以安装在变速器箱壳的内部。本发明并不对防溜坡装置的安装位置进行限定，防溜坡装置套装在变速器输入轴5上，且固定在变速器箱壳的靠近离合器的一侧箱壁上，还可以固定在变速器箱壳的远离离合器的一侧箱壁上。由于防溜坡系统的手动变速器上安装了防溜坡装置，因此在坡道上进行挂挡等操作时，不会出现溜坡。

本发明实施例还提供了一种车辆，包括以上所有实施例和技术方案所描述的防溜坡系统。使具有手动变速器的车辆能够轻松实现在坡道上的防溜坡功能。

综上，本发明公开了一种防溜坡装置以及防溜坡系统和车辆，包括：轴，该轴可以是输入轴或中间轴；内环、单向装置、活动外环以及固定外环，当轴的大小允许直接和单向装置的内圈配合时，轴可以替代内环。特别值得指出的是，在活动外环和固定外环之间的凸形块和凹形槽之间设置有必要的间隙，保障车辆能够顺利挂挡。在满足车辆正常使用的前提下，单向装置确保变速器轴只能正向转动，从而彻底解决了车辆在坡道上起步溜坡后退的问题，不仅消除了匹配传统机械式手动变速器(MT)车辆目前普遍存在的这一固有缺陷，同时也从根本上解决了匹配机械式自动变速器(AMT)车辆坡道起步控制困难这一妨碍AMT推广普及的重大难题。且本防溜坡装置可以根据车辆类型的不同，安装在不同的位置，当车辆为前置前驱时，防溜坡装置安装在变速器的输入轴上；当车辆为前置后驱时，防溜坡装置既可以安装在输入轴，也可以安装在中间轴上。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种防溜坡装置，其特征在于，包括：

内环(4)，所述内环(4)的内圈设置有用于和变速器输入轴(5)配合套装的内花键槽(401)；

单向装置(3)，所述单向装置(3)外套于所述内环(4)；

活动外环(2)，所述活动外环(2)外套于所述单向装置(3)，且外圈均布设置有凸形块(201)；

固定外环(1)，用于固定在变速器上，所述固定外环(1)的内圈均布设置有可与所述凸形块(201)啮合的凹槽(101)，且在所述固定外环(1)的圆周方向上，所述凹槽(101)与所述凸形块(201)之间存在预设间隙H。

2.根据权利要求1所述的防溜坡装置，其特征在于，所述预设间隙H的宽度为所述凸形块(201)的根部宽度的0.5～1倍。

3.根据权利要求1所述的防溜坡装置，其特征在于，所述凸形块(201)的形状为矩形、梯形、三角形或半圆形。

4.根据权利要求1-3任一项所述的防溜坡装置，其特征在于，所述凸形块(201)的数量为8～15个。

5.根据权利要求1所述的防溜坡装置，其特征在于，还包括带外花键的变速器的输入轴。

6.根据权利要求1所述的防溜坡装置，其特征在于，所述单向装置(3)为楔块式超越离合器或滚珠式超越离合器。

7.根据权利要求1所述的防溜坡装置，其特征在于，所述固定外环(1)上设置有用于安装在所述变速器上的安装孔(102)。

8.根据权利要求7所述的防溜坡装置，其特征在于，所述安装孔(102)的数量为1～5个。

9.一种防溜坡系统，其特征在于，包括依次传动的发动机和变速器，所述变速器上安装有如权利要求1-8任一项所述的防溜坡装置。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的防溜坡系统。